哈氏合金的力學性能非常突出,具有高強度和高韌性的特點。然而,這也使其在機械加工方面有一定難度,並具有極強的應變硬化傾向——當變形率達到 15% 時,應變硬化程度約為 18-8 不鏽鋼的兩倍。哈氏合金還存在中溫敏化區,敏化傾向隨變形率的增加而增大。
哈氏合金具有優異的抗氧化性和耐腐蝕性。它能抵抗亞硫酸、醋酸、甲酸和強氧化鹽等介質的腐蝕,並具有良好的焊縫熱影響區耐腐蝕性,使其在焊接應用中非常可靠,多數化工設備可在免焊後熱處理的狀態下直接投入使用。
下表比較哈氏合金中最常選用的兩個牌號——C-276 與 C-22 的物理與機械性能。成分差異直接影響耐蝕性能:C-22 鉻含量較高、鉬含量較低,在氧化性介質中表現更優;C-276 鉬含量較高,在還原性環境中更具優勢。數值均為退火態加工材料。C-276 數值為 ASTM 最小規格值,來源:Haynes International 及 ASTM B622;1
C-22 數值來源:Haynes International C-22 數據表及手冊。2 C-4 特性請參閱 Haynes International C-4 數據表。
| 性能 |
C-276(UNS N10276) |
C-22(UNS N06022) |
| 基本成分 |
Ni 57%(餘量)、Mo 16%、Cr 16%、W 4%、Fe 5% |
Ni 56%(餘量)、Cr 22%、Mo 13%、W 3%、Fe 3% |
| 密度 |
8.89 g/cm³ |
8.69 g/cm³ |
| 抗拉強度 |
690 MPa 最小值(ASTM) |
800 MPa 平均值(薄板,室溫) |
| 降伏強度 |
283 MPa 最小值(ASTM) |
407 MPa 平均值(薄板,室溫) |
| 延伸率 |
40% 最小值(ASTM) |
57% 平均值(薄板,室溫) |
| 熔點範圍 |
1325–1370°C |
1357–1399°C |
| 最高使用溫度(腐蝕環境) |
約 400°C(750°F)——兩者相同 |
| 熱傳導率 |
10.5 W/m·K(50°C) |
約 10.1 W/m·K(50°C) |
| 電阻率 |
1.23 μΩ·m(室溫) |
1.22 μΩ·m(室溫) |
| 主要優勢 |
最廣泛的化學耐受性;適合還原性及混合介質 |
強氧化性介質;優異的抗氯化物點蝕性 |